"Szerintem inkább probléma lehet, hogy a felpolírozáskor mennyire maradt síklapú a felület, gyanítom ez a hiba nagyobb, mint a merevségi vetemedési hiba a számítások alapján." Ezt a 12041-ben írtam. És továbbra is igaz. Nem értlek .... 1. Kiderült, a merevségi hiba a középpontban század mikronokban jelentkezik. 2. Az biztosnak tűnik, hogy a szabadkézi vagy akármilyen módszerű polírozásod és az azt megelőző előnagyolt felület legyártási hibája 1.-től nagyobb, méghozzá 1-2 nagyságrenddel.
De ha nagyobb is, még nem biztos, hogy ez okozza a problémáidat majd, hanem olyan apróságok, hogy idővel hogyan oxidálóik, mattul magától is a vöröréz, hogy bírja a besugárzást, mennyire optimális a kezedügyébe került réz anyagösszetétele abszorbencia szempontból, mennyire melegszik fel tartós használat közben, mekkora a két tükör közti távolság, a tükrök egymást mennyire kompenzálják alakhiba szempontjából, és még sorolhatnám.
Sajnos N ismeretlenes, tényezős témakörről van szó, és ilyenkor az embernek először a legfontosabb azon elgondolkozni, mik a legfontosabb és legerősebben befolyásoló tényezők, és arra kell koncentrálni. Mert egyébként tényleg csak kisnyulas játszadozás lesz az egészből.:)
Azért ez nem olyan egyszerű, mert megint oda lyukadhatunk ki, mint már eddig is, hogy valamit mérsz, de a peremfeltételek ismeretlensége, és a műszaki mérési elvek megsértése miatt semmi konkrétat, tény adatot nem tudsz mondani. Ugyanis a módszered kapcsán hiába nem marad állandó értéken a mérőóra kijelzője, attól az még akár tökéletes sík felület is lehet.
Hogy a tükröd mennyire lett domború, azt egy ezredes, de legyen csak százados indikátor órával is láthatod, tologatva alatta a réz pogácsát. Nyilván a pogácsa két lapja sem hótt párhuzamos, de ha a mutató lineárisan mozog le-, vagy felfelé, akkor OK a lapja. Ha a mutató mozgás eltér a lineáristól, akkor ott a hiba benne. Sztem jól rögzített óra és üveglapon tologatva a pogácsát, mutatna valami értékelhetőt. Az más kérdés, mivel véded a felületét, hogy ne karcolja össze
Még az a kérdéses, hogy a pogi alsó lapja nem billeg-e az üvegen. Ezen meg lehet segíteni ha a közepéből kioldalazol egy tizedet.
" Honnan fog kiderülni, hogy mit művel a sugárral?"
Erre irányult volna, a kicsit későbbi, következő gondolatom, a két tükröt valamilyen módszerrel összehasonlítani. Megint csak visszatértünk a két héttel ezelőtti pontra.:) Az általam "kreált" hőmérős teszterre. Szerintem, tájékoztató összehasonlításra megfelelt volna. Nekem, elég lett volna hogy lássam, mikor, mennyi "kisnyulat" mutat a mutató.:)
A HeNe teszter is jól megmutatná, ebben igazad van.
OK. Van egy szép papírlap amin ki van nyomtatva az összes felületi hiba. Gyönyörű vonalas ábra, mi a következő lépés? Honnan fog kiderülni, hogy mit művel a sugárral?
Nem viccből mondom, hogy toljatok rá egy valódi és látható sugarat, 10 méter felett látod mit művel a sugárral. Ha tükörrel nagyobb a pont mint tükör nélkül, nem sík. Átmérőből lehet számolni mennyi az eltérés a síktól. A folton szemmel látható milyen a felület.
Ha már itt tartunk a csiszolás, polírozásnál akkor a 122 éve használt kilogram etalon megy a kukába és Achim Leistner kézzel csiszolt a világ legpontosabb sziliciun 28-ból készült gömbje fogja felváltani. Aki nem tudná Achim Leistner egy Ausztrál tükörcsiszoló akinek olyan érzékenyek az ujjai, hogy érzi az atomi szintű eltérést. De a legszebb az egészben, a szilícium szféra csapat így egyből 2 problémára tesz pontot és meghatározzák a Avogadro számot is ! A métert már 1983-óta nyugdíjazták és az új definíciója? az a távolság, amit a fény vákuumban megtesz a másodperc 1/299 792 458-ad része alatt. Ezt is az atomóra és a femto szekundum tette lehetővé !
Ezek szerint, a [12052] első mondatát, tekintsem kedves...bóknak.:)
Tényleg nem érdemes erre ennyi időt/energiát fecsérelni.
Viszont, kezdem elveszíteni a fonalat... Te magad írtad lentebb, hogy...
"Szerintem inkább probléma lehet, hogy a felpolírozáskor mennyire maradt síklapú a felület, gyanítom ez a hiba nagyobb, mint a merevségi vetemedési hiba a számítások alapján."
Most viszont azt írod:
"...nem hinném, hogy a síklapúság lesz a fő gond a lézer P veszteségek szempontjából."
Szó nincs a teljes rendszer megítéléséről. Egyetlen, saját készítésű tükör gyakorlati kivitelezéséről, majd annak vizsgálatáról, az esetleges hibák detektálásáról beszélgetünk.
Mikron felbontás környékén vagy az alatti digitalizálási méréshez nagyon spéci CNC mechanika kell, ilyenem nincs. Ha van itt olyan, akinek van egy szuper gépe, és Z-ben a hajtástechnikája mikron alatti felbontású, akkor a Robsy digatalizálót se perc alatt rátehetjük az adott CNC gép step-dir vezérélésére. Annak idején egy nyák lemezre rajztűvel karcoltam egy árkot, és azt bedigitalizáltam a Robsy villamos tapintó rendszerrel, ez lett a mérési eredmény:
Csak ugye ez pár század mm mély árok volt, majdnem 2 nagyságrenddel kisebb "barázdákat" kellene bemérni a tükrödnél. Nem kis feladat lenne összességében.
De ahogy Lazi is írja, nem ér az egész annyit, hogy ezzel ilyen sokat szöszmötöljünk, nem hinném, hogy a síklapúság lesz a fő gond a lézer P veszteségek szempontjából. De ha nagyon akarod, rajtam nem múlik egy ilyen mérés. Tehát 3-as kooperáció kell: te készítenéd a tükröt, kell egy komoly mechanika, én meg alátolom a digitalizáló applikációt.
Ne bonyolítsátok túl. Ott van a hiba az elgondolásotokban, hogy a rendszer egy elemét emelitek ki és azt nanométerenként elemezve akarjátok a teljes rendszert megítélni.
Henét neki, az összes tükröt beszerelve valós összeállításban és a végén látható az összes hiba összeadás, kivonás után.
Nem foglalkozik itt senki a lézerfény tulajdonságaival, az interferencia érdekes dolgokra képes, nem véletlenül ugatéroztam, hogy látható fénynél sokkoló a végeredmény.
sasi | 1903
2017-07-08 21:09:43
[12059]
A síkba csiszolás alapja, hogy foglalatba kell helyezni a csiszolandó anyagot, így elkerülhető a csiszolás, polírozás közben a tárgy billegése, ezzel a szélek erősebb kopása.
A fémmikroszkópos metallográfiai vizsgálatokhoz nagyfokú egysíkúságra van szükség, mert nagy nagyításoknál nagyon kicsi a mélységélesség, ezért pl. a felületi vékony rétegek (metszet) szövetszerkezeti vizsgálatához nélkülözhetetlen a felület egysíkúsága. Habár, a mai digitális fémmikroszkópok fókuszsorozat felvételek összeillesztésével ezt a problémát már megoldják.
Az alábbi ábrán a csiszolás vázlata látható. Esetetekben műgyantának fogászati modellező anyagot ajánlok (pl. Duracryl), mert kikeményedve eléggé kopásálló, viszont 65-70 fok körül képlékennyé válik, így kivehető a foglalatból a tükör.
Kézi csiszolásnál bevált módszer az üveglapra nedvesen kiterített, egyre finomabb szemcséjű vizes csiszolópapír. A polírozáshoz már inkább forgó korongot célszerű használni.
Sem eszközeim hozzá, sem tapasztalatom nincs a témában.:(
Készítek az én eszközeimmel tesztmérésekre egy vörösréz tükröt/felületet,és elküldöm Neked... A Te eszközeiddel, tapasztalatoddal elvégzed a mérés sorozatot? Persze utána, publikálnod is kellene itt az eredményeket. Bármilyenek is lesznek azok.
"...vagy Te annyira ügyes, hogy a tükröd közepén egy ~ 6 mm sugarú körben csak pár mikron a síklapúsági eltérés..."
Ezt én is így gondolom! Mármint, a ~ 6 mm sugarú körre vonatkoztatott síklapúsági eltérésre írtál.
Nem "életbevágó" fontosságú a tükör teljes felületének egysíkúsága, hisz...nem "játszik" az egész felület. Egyébként, a tükörben mutatott kép vizuális vizsgálata, pld. egy raszterrácsos felület tükörben mutatott képe, látványosan mutatja is a hibákat.
Ez a legegyszerűbb. Tükör nélkül és tükör után össze tudod hasonlítani a képet, 20-30 méteren már tökéletesen látszik a tükör minden hibája, ha beküldöd a rendszerbe a CO helyett, akkor a végén szabad szemmel láthatod, hogy mi jelenik meg az összes tükör után. Ne lepődj meg, sokkoló lesz.
Régebben, volt egy kis He-Ne "játékszerem.:) (semmire nem használtam) Évekkel ezelőtt, odaajándékoztam egy kedves barátomnak. Azóta, Ő nem használja semmire.:) Lehet, visszakérem tőle.:)
Így van, én is először mindig egy etalon síklapon tesztelem a digatalizálóimat, mert ott egyből kiderül, ha össze-vissza méricskél. A "szöszmötölésért" meg nem irigyellek, elég sziszifuszi munka így kis szigetenként plírozgatva korrigálni egy geometriát, de a végén megéri a csodás csillagkép látvány. Te elég komolyan foglalkozol ezzel, emlékszem, tettél már fel pár különleges képet.
Egy precizebb kis CNC mechanikára össedobhatsz egy digitalizálót, és a kapott pontfelhőd egy grafikai szimulátoron egyből kielmezhető, mennyire sík a bemért felület. De szerintem vagy Te annyira ügyes, hogy a tükröd közepén egy ~ 6 mm sugarú körben csak pár mikron a síklapúsági eltérés, az meg bőven elég ilyen 1 m alatt vezetett lézersugárhoz. Egyébként van egy egyszerű teszt csak az sajnos a tükröd lágy anyaga miatt az itt nem biztos hogy menne, mert veszélyes lehet a felületedre. Szóval mint a gyári mérőhasáboknál nyomjál össze két tükröt óvatosan, Ha sík, összetapad, ha nem sík akkor elválik a saját súlya alatt.
Keríts egy He-Ne lézert az legalább megközelíti a Lézer fogalmát, rá kell küldeni a sugarat a tükörre, és amilyen messze el tudod küldeni sötétben, ott kell megnézni mi lesz belőle. Diódalézer nem jó, az minden csak nem lézer. Ha kibírod nyár végéig, addig összerakom a He-Ne csövem tápját és ki tudjuk próbálni.
Én már políroztam a távcső tükröt, ami ugyanez, síkot nehezebb készíteni, többet kell szöszmötölni.
Távcső tükörnél a pontosság a felületi egyenetlenség kb. 50-100 nm mértékű, az egész felületen a tökéletes elméleti alakhoz képest, ezt kézi munkával el lehet érni rutinszerűen bármikor, persze azért munkaidő kell hozzá a mérések miatt is.
Válaszod azt sugallja, hogy a lentebbi két linken látható csavarfej csiszolás/polírozás is, csak esztétikai célzatú. Ami, igaz is.
Te azt mondod, nem lehet "sufni" körülmények között, spéci eszközök nélkül tökéletes eredményt elérni. Én is ezt mondom, de... Az "aranykezű szakik" kitartását követve, talán elérhető egy, csak vizuálisan kontrollált, "elfogadható" felület. Ami ugyan sosem lesz "spéci lézer tükör", de hobbi gépen, esetleg összevethető az olcsó, tömeggyártott kínai tükrök minőségével. (egyébként, a napokig "szöszmötölés"...nálam is meg volt):)
Sajnos nincs. Precíziós optikai céllal még nem políroztam felülett, csak esztétikai célzattal. Egy Londonban élő évfolyamtársam kapcsán viszont tudom, hogy szuper CNC ide- vagy oda, a végén a spéci lézer tükröket egy lézerinterferométeres bemérés sorozat segítségével aranykezű szakik polírozgatják fel napokig "szöszmötölve" rajtuk.
Ezt a képen látható kollimátort kimondottan dioda lézerhez építették, hogy a téglalap megközelítőleg kör legyen. Tehát az 0.1mm fókuszpont átmérő nem a hullámhossz miatt annyi hanem a kis kinai baszik normális optikát építeni és azért ! A második képen pedig egy képlet is látható amivel meghatározható a minimum fókuszpont és akármennyire nem tetszik a lamba is benne van ami a fény hullámhosszát adja képletbe !
Megerősítettél abban, amit én, számolások nélkül csak, sejtettem.
A másik felvetésedre...
Valóban nagy "kihívás" a síklapúság, egysíkúság tartása a csiszolás/polírozás során, egy ekkora(24mm átmérőjű)felületen. A csiszolás gyakorlati technikájára esetleg...van útmutatód?
Felvettem kezdetnek a legkedvezőtlenebb mechanikai tartómodellt a konstrukciódra, erre számolgattam, méreteztem. A lencséd anyagösszetételénél is a legkedvezőtlenebb 100 GPa rugalmassági modulussal számolva 10 N megfeszítési erő esetén az 5 mm vastag tükröd a lyukkörön maximum 0.117 mikront fog elhajolni. Beljebb a középpont felé haladva köbös függvény szerint javul a helyzet, az erő növekedés csak lineárisan rontja a tükör deformációját. Ezekből tehát megállapítható, hogy ha ~ egy 6 mm átmérőjű középponti körön belül éri a lézerfény a tükrödet, akkor az előbbiek mentén nagy valószínűséggel a legnagyobb csavar megfeszítésnél sem lesz akkora a tükör vetemedése, ami a gyakorlatban gondot okozna.
Szerintem inkább probléma lehet, hogy a felpolírozáskor mennyire maradt síklapú a felület, gyanítom ez a hiba nagyobb, mint a merevségi vetemedési hiba a számítások alapján.
Csak ahhoz optika kellene , 1W os kék lézert jó ha 0,1mm re lehet fókuszálni (olcsó lencsékkel), egy nagyobb teljesítményűnek meg még nagyobb a fókusza és még téglalap is.
Nézz utána ! A processzorgyártás is azért fejlődik mert egyre kisebb hullámhosszokkal tudják "levilágítani" Nem követtem, de legutóbb 14nm tranzisztorméretnél tartottak.
"CD, DVD, Blue Ray a fókuszpont átmérője sorrendben 800nm 400nm 150nm És ezt is csak a hullámhossz teszi lehetővé mekkorára hozható össze a minimális fókuszpont."
A kék eleve a hullámhosszából adódóan sokkal nagyobb energiasűrűséggel rendelkezik mint a piros vagy ezek alatt lévőek. A másik előnye szintén a hullámhosszából adódik és ez a kisebb fókuszpont. Csak az otthon megtalálható eszközöket figyelembe véve CD, DVD, Blue Ray a fókuszpont átmérője sorrendben 800nm 400nm 150nm És ezt is csak a hullámhossz teszi lehetővé mekkorára hozható össze a minimális fókuszpont. Tehát ha csak ezt vesszük figyelembe már nagyságrendekkel nő az energia amit adott pontban létre lehet hozni. Aztán ehhez még jön a hullámhossz energiasűrűsége is. Ezért lehet a kis kékkel 2-5 wattjához képest meglepő megmunkálásokat véghezvinni. Például ezt is
A fekete lyukas tárcsák a tükör alatt, acél tányéros alátétek. Külső átmérőjük 14mm a furatuk, 6,xx mm.(mezei, M6-os csavarra illő, acél tányéros alátét) Többet, nem tudok róluk mondani, talán, valamilyen katalógusból még kereshető adat(rugóállandó) az ilyen alátétekről.
A három harmonikaként összeforgatott tányéros alátét által biztosított mozgás/úthossz, az érintő szorítástól, a teljes? szorításig, kb. 3-3,5mm.
Eddig nem írtam, 24mm átmérőjűek az 5mm vastag vörösréz tükrök. Az osztókör a 3db. M3-as süllyesztett fejű acél állítócsavarnak 18mm. Ha lényeges, a három M3-as menet, nem zsákfuratban van, hanem átmenő furat.
Kicsit homályosak a fotók. Jól látom, hogy azok a fekete lyukas tárcsák azok valamiféle tányér rugó szerepkört tölnek be a konstrukciódban? Ha igen, akkor mekkora a rugóállandójuk, és mekkora úton szorítod össze őket? Valamilyen terhelőerő adatra ugyanis szükségem lesz a vörösréz lap deformációjának a kiszámításához, és a tükörlap ármérője, menetes (M4?) zsákfuratok osztókör átmérője is kellene bemenő adatként.
"Ezt egy egységugrás jellel tudod megtenni, ami precízen T ideig bekapcsolja a vizsgálandó lézerdet. Így kapunk egy hőenergia egységugrás adagot," Ezt nevezte Psoft kisnyúlnak (és az egységugrást akárhány másodpercnek )
Térjünk vissza egy pár mondat erejéig, az általam kreált vörösréz tükörhöz.
Te, gépész ember vagy. Kíváncsi lennék a véleményedre.
Hogy miért választottam, vagy miért tetszett meg ez a fajta tükör állítási megoldás?... A lehetséges(egyik) másikkal szemben, ahol a tükörtartó lap egy pontja/egyik sarka egy golyón nyugvó,azon billenni tudó szerkezet.
Ennél a tartónál, valamennyi lehetőség van a három állítócsavar "szinkron" mozgatásával a tükör, tartón belüli "előre-hátra" állítására is, ami szükséges lehet, főleg a fejtükör esetén. Én úgy látom, tágabbak az állítási lehetőségek, mint az egy pontján golyón billenő tükörtartó lap esetén.
Véleményed szerint...
A képeken látható megoldásom,(ahol elhagytam magát a tükörtartó lapot,és maga a "tükör" állítható)visz, vagy vihet-e be olyan mértékű mechanikai torzulást az 5mm vastag vörösréz tükörbe, ami jelentős. Vagy...elhanyagolható,és nincs gyakorlati jelentősége az okoskodásomnak.
Így van. És ha még szakmaiabbak akarunk lenni, akkor egy adott tükör valós tulajdonságait több teljesítményen mérve kapjuk és fel lehet venni a karakterisztikáját, és megkockáztatom, hogy a tényleges képhez pozíciót is kell változtatni, hogy a teljes tükörfelületen milyen a visszaverődés.
"Ugyan belemehetnénk abba, hogy a tükrök vesztességét nem W-ban hanem százalékban illik megadni"
Azért "ízlelgetem" ezt a mondatodat is kicsit szakmailag. Ugyanis ha jobban belegondolok, akkor a méréskor minenképpen be és kimenő teljeítményekkel dolgozunk. A százalék ezekből származtatható. Tehát először P veszteségmérés, utána tudsz százalékot számolni. De mindegy is, nehogy már egy százalék számítás okozzon gondot, amikor ettől ezerszer nagyobb kihívás az a valamennyire hiteles szám megmérése, amit százalékosan akarunk valamihez viszonyítani.